Согласно новому исследованию международной группы учёных, в которую входит исследователь из Университетского колледжа Лондона (UCL), таинственный рой землетрясений, произошедший вблизи греческого острова Санторини в начале 2025 года, был вызван волнами магмы, прорезающими земную кору.
Методы исследования
С конца января по начало марта команда проанализировала более 25 000 землетрясений, произошедших между островами Санторини и Аморгос. Сотни из них были достаточно сильными, чтобы их можно было ощутить в то время, с магнитудой более 4,5. Сейсмическая активность привела к введению местного чрезвычайного положения, закрытию школ и тревоге среди жителей и туристов на Санторини.
Связь с вулканической активностью
Сначала было неясно, были ли землетрясения связаны с вулканической активностью либо в вулканическом центре Санторини, либо на близлежащем подводном вулкане Колумбо, и были ли они сигналом о грядущем извержении, или же они были вызваны тектоническими сдвигами и, возможно, были прелюдией к более крупному землетрясению (подобному разрушительному землетрясению магнитудой 7,7, которое произошло в том же регионе в 1956 году).
Результаты исследования
В новом исследовании, опубликованном в журнале Science, учёные изучили колебания грунта, записанные сейсмометрами за два месяца. Они применили передовые методы машинного обучения для обнаружения и точного определения положения более чем 25 000 землетрясений в земной коре.
Они сделали вывод о том, что распределение землетрясений соответствует зонам, соответствующим открытию магмой трещин в земной коре, а не зонам, где можно было бы ожидать тектонических сдвигов.
Учёные обнаружили, что слои магмы прорезали земную кору волнами или импульсами на глубине более 10 км под поверхностью. Эти магматические интрузии, или дайки, горизонтально прорезали слои горных пород на площади в 20 км. Объём магмы мог бы заполнить 200 000 олимпийских бассейнов, по оценкам исследователей.
Интрузии вышли из подземного резервуара магмы, который связывает вулкан Санторини (кальдера) и близлежащий подводный вулкан Колумбо. Однако у магмы не было давления или плавучести, необходимых для того, чтобы достичь поверхности и вызвать извержение.
Выводы
Доктор Стивен Хикс из Департамента наук о Земле Университетского колледжа Лондона сказал: «Мы использовали новый метод, чтобы выяснить причину роя землетрясений, рассматривая каждое из 25 000 точно локализованных землетрясений как «виртуальные измерители напряжения» — подсказки о том, как менялось напряжение под землёй. Это дало нам чёткую и более подробную картину происходящего, что позволило нам исключить сдвиг разломов как основную причину землетрясений».
«Наша техника может быть применена к будущим роям землетрясений практически в реальном времени и может позволить нам лучше прогнозировать вероятность вулканических извержений или более крупных землетрясений».
Ведущий автор Энтони Ломакс, независимый исследователь, сказал: «Наши результаты показывают, что магматические интрузии, которые помогают формировать земную кору, вызывают землетрясения и могут привести к опасным вулканическим извержениям, не связаны с простым однонаправленным движением магмы вбок или вертикально».
«Самое поразительное то, что интрузия не двигалась плавно. Вместо этого она отскакивала волнами — открывая новые трещины, закрывая другие и нагнетая магму вперёд импульсами. Эти импульсы магматического давления создали обширную, динамичную и каскадную картину напряжения и вызвали землетрясения в окружающей коре».
Соавтор Элефтерия Папамитриу из Университета Аристотеля в Салониках в Греции сказала: «Этот отскакивающий волнообразный процесс магматического внедрения может быть не уникальным для Санторини, но может быть фундаментальным механизмом, с помощью которого магма транспортируется под вулканами по всему миру».
Заключение
Санторини является частью Эллинских дуг, цепи гор и вулканов на границе Африканской и Евразийской тектонических плит. В этом регионе были зафиксированы разрушительные извержения, в том числе «минойское извержение» около 1620 года до нашей эры, одно из крупнейших извержений в истории человечества.
Землетрясения 2025 года, хотя и не привели к извержению, подчёркивают потенциальные опасности, с которыми сталкиваются местные жители, и подчёркивают важность мониторинга с высоким разрешением, по словам исследователей.